JP2001286566A - Medical concentrated oxygen gas feeder - Google Patents
Medical concentrated oxygen gas feederInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、濃縮酸素ガスの供
給装置、特に、医療用または酸素療法のための濃縮酸素
ガスの供給装置（以下、医療用の濃縮酸素ガス供給装置
または単に濃縮酸素供給装置という。）に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a concentrated oxygen gas supply device, and more particularly to a concentrated oxygen gas supply device for medical use or oxygen therapy (hereinafter referred to as a medical concentrated oxygen gas supply device or simply a concentrated oxygen supply device). Device).
【０００２】更に詳しくは、本発明は、医療用の濃縮酸
素ガス供給装置において、患者に対する濃縮酸素ガスの
供給量を監視し、かつ患者が供給された濃縮酸素ガスを
適切に呼吸しているか否かを監視し、更に患者の呼吸状
態から診断に有用な呼吸パターン情報を入取することが
できる高度に安全性を確保した医療用の濃縮酸素ガス装
置に関する。More specifically, the present invention relates to a concentrated oxygen gas supply apparatus for medical use, which monitors a supply amount of a concentrated oxygen gas to a patient and determines whether or not the patient is properly breathing the supplied concentrated oxygen gas. The present invention relates to a highly-enriched medical oxygen-enriched gas apparatus capable of monitoring whether or not a patient has breathing information useful for diagnosis based on a patient's respiratory condition.
【０００３】[0003]
【従来の技術】従来より慢性の呼吸不全患者などに対し
て酸素療法が広く採用されている。例えば、この種の慢
性呼吸疾患に対する在宅酸素療法（Home Oxygen Therap
y；ＨＯＴ）において、その重要なツールとして医療用
の濃縮酸素ガス供給装置は広く使用されている。2. Description of the Related Art Conventionally, oxygen therapy has been widely used for patients with chronic respiratory failure. For example, Home Oxygen Therap for this type of chronic respiratory disease
y; HOT), a concentrated oxygen gas supply device for medical use is widely used as an important tool.
【０００４】前記在宅酸素療法（ＨＯＴ）に適用される
医療用の濃縮酸素ガス供給装置は、その名称が示してい
るように病院や家庭内で使用するものであり、固定式ま
たは可動式のものが広く使用されている。また、前記医
療用の濃縮酸素ガス供給装置は、空気（大気）をゼオラ
イトなどの吸着体で処理して窒素（Ｎ2）ガスを吸着除
去し、濃縮された酸素（Ｏ2）ガスを調製する方式、い
わゆる、吸着型の濃縮酸素ガス供給装置が広く使用され
ている。As the name implies, a concentrated oxygen gas supply device for medical use applied to the above-mentioned home oxygen therapy (HOT) is used in a hospital or at home, and is of a fixed or movable type. Is widely used. Also, the above-mentioned medical oxygen-concentrated gas supply apparatus prepares concentrated oxygen (O 2 ) gas by treating air (atmosphere) with an adsorbent such as zeolite to adsorb and remove nitrogen (N 2 ) gas. A so-called adsorption-type concentrated oxygen gas supply device is widely used.
【０００５】従来の在宅酵素療法（ＨＯＴ）において使
用されている典型的な吸着型の濃縮酸素ガス供給装置の
概要は、図１０に示されている。図示されるように、こ
の種の従来の吸着型の濃縮酸素ガス供給装置（Ａ）は、
(i).空気（大気）を取り込むとともに、主に空気中の窒
素及び水分を吸着剤を利用して吸着することにより酸素
濃度が高く、かつ湿度の低い濃縮酸素ガスを調製する濃
縮酸素ガス生成部（Ａ１）、(ii). 前記生成部（Ａ１）
からの乾燥濃縮酸素ガスを加湿するための加湿部（Ａ
２）、及び、(iii).前記加湿部（Ａ２）からの加湿され
た濃縮酸素ガスを使用に供するための濃縮酸素ガス供給
部（Ａ３）、とから構成されるものである。なお、図１
０において、Ａ４はカニューラ等の濃縮酸素ガス供給チ
ューブ、Ａ４１は前記供給チューブ（Ａ４）の開放型供
給口を示す。[0005] An outline of a typical adsorption-type concentrated oxygen gas supply device used in conventional home enzyme therapy (HOT) is shown in FIG. As shown in the figure, a conventional adsorption-type concentrated oxygen gas supply device (A) of this type includes:
(i). Concentrated oxygen gas generation that takes in the air (atmosphere) and prepares concentrated oxygen gas with high oxygen concentration and low humidity by mainly adsorbing nitrogen and moisture in the air using an adsorbent. Unit (A1), (ii). The generation unit (A1)
Humidifying unit (A) for humidifying dry concentrated oxygen gas from
2) and (iii) a concentrated oxygen gas supply section (A3) for using the humidified concentrated oxygen gas from the humidifying section (A2) for use. FIG.
At 0, A4 is a concentrated oxygen gas supply tube such as a cannula, and A41 is an open supply port of the supply tube (A4).
【０００６】図１０において、濃縮酸素ガス供給装置
（Ａ）の各構成要素（Ａ１、Ａ２、Ａ３）は、概略的に
示されている。なお、前記加湿部（Ａ２）は、濃縮酸素
ガス生成部（Ａ１）から得られる乾燥した（低湿度）濃
縮酸素ガスをそのまま患者に供給すると、患者の粘膜を
乾燥させるなどして患者に苦痛を与えるため、生成した
濃縮酸素ガスを加湿するためのものであり重要な構成要
素である。また、前記濃縮酸素ガス供給部（Ａ３）は、
加湿された濃縮酸素ガスを図示のようにホースやカニュ
ーラなどの濃縮酸素ガス供給チューブ（Ａ４）を介して
その開放型供給口（Ａ４１）より患者の鼻孔部へ供給す
るものである。In FIG. 10, each component (A1, A2, A3) of the concentrated oxygen gas supply device (A) is schematically shown. When the dry (low humidity) concentrated oxygen gas obtained from the concentrated oxygen gas generation unit (A1) is supplied to the patient as it is, the humidifying unit (A2) causes pain to the patient by drying the mucous membrane of the patient. This is an important component for humidifying the generated concentrated oxygen gas. Further, the concentrated oxygen gas supply section (A3)
The humidified concentrated oxygen gas is supplied to the patient's nares from its open type supply port (A41) through a concentrated oxygen gas supply tube (A4) such as a hose or a cannula as shown in the figure.
【０００７】図１１は、従来のゼオライト等のＮ2 吸着
剤を充填したシーブベッド（吸着筒）を利用した吸着型
の濃縮酸素ガス供給装置（Ａ）の内部構造をより詳しく
説明するものである。FIG. 11 illustrates the internal structure of a conventional concentrated oxygen gas supply device (A) of the adsorption type using a conventional sieve bed (adsorption cylinder) filled with an N 2 adsorbent such as zeolite. .
【０００８】この種の吸着型の濃縮酸素ガス供給装置
（Ａ）において、吸着剤であるゼオライトは、アルミナ
や珪酸を主成分とするものであり、高圧下で空気中の窒
素ガスを選択的に吸着し、低圧下で吸着した窒素ガスを
放出するという性質を持っている。また、この種の吸着
剤は空気中の水分を吸着する性質をもっている。このた
め、空気中から高濃度の酸素ガスを製造するためには、
一本の吸着筒のもとでは窒素や水分の吸着により酸素分
離能が低下してくるため、二本の吸着筒を使用して高圧
と低圧を切替えることにより効率よく窒素を吸着、脱離
させながら濃縮酵素ガスを製造する方式が採用されてい
る。即ち、一本のシーブベッド（吸着筒）が加圧されて
窒素ガスを吸着している時は、他のシーブベッドを減圧
して所望のパージガス（例えば生成した濃縮酸素ガスの
一部）をフラッシュして窒素ガスを放出させるように
し、同様な切替えを交互に行うことにより濃縮酸素ガス
を効率的に製造するタイプの装置が広く使用されてい
る。In this type of adsorption-type concentrated oxygen gas supply device (A), zeolite as an adsorbent is mainly composed of alumina or silicic acid, and selectively removes nitrogen gas in air under high pressure. It has the property of adsorbing and releasing the adsorbed nitrogen gas under low pressure. This type of adsorbent has a property of adsorbing moisture in the air. Therefore, in order to produce high concentration oxygen gas from air,
Since the oxygen separation ability is reduced by the adsorption of nitrogen and moisture under one adsorption column, the two adsorption columns are used to switch between high pressure and low pressure to efficiently adsorb and desorb nitrogen. While enriched enzyme gas is produced, a method is employed. That is, when one sieve bed (adsorption cylinder) is pressurized and adsorbs nitrogen gas, the other sieve bed is depressurized to flush a desired purge gas (for example, a part of the generated concentrated oxygen gas). An apparatus of a type that efficiently produces concentrated oxygen gas by alternately performing the same switching so that nitrogen gas is released, is widely used.
【０００９】なお、前記したゼオライトを充填したシー
ブベッド（吸着筒）を使用して加圧と減圧を繰り返し、
連続的に高濃度の酸素ガスを製造方式は、ＰＳＡ法（Pr
essure Swing Adsorption 法、圧力変動式吸着法）と呼
ばれている。[0009] Pressurization and decompression are repeated using a sieve bed (adsorption cylinder) filled with the above-mentioned zeolite.
The method of continuously producing high-concentration oxygen gas is the PSA method (Pr
essure Swing Adsorption method, pressure fluctuation type adsorption method).
【００１０】前記した従来のＰＳＡ法を組込んだ濃縮酸
素ガス供給装置において、ゼオライト吸着剤を充填した
吸着筒は、前記したように高圧下において窒素ガス（Ｎ
2）と同時に水分（Ｈ2Ｏ） も吸着するため、経時的に
Ｎ2 の吸着性能が低下する。このため、原料ガス中に含
まれる水分は可能な限り除去されてシーブベッド（吸着
筒）に供給される。[0010] In the above-described concentrated oxygen gas supply apparatus incorporating the conventional PSA method, the adsorption column filled with the zeolite adsorbent has a nitrogen gas (N
2 ) At the same time, water (H 2 O) is also adsorbed, so that the adsorption performance of N 2 decreases with time. Therefore, the water contained in the raw material gas is removed as much as possible and supplied to the sieve bed (adsorption column).
【００１１】このため、製造される濃縮酸素ガスは湿度
が低い乾燥状態のものであり、このまま利用に供すると
前記したように患者に苦痛を与えてしまう。従って、従
来のＰＳＡ法を組込んだ濃縮酸素ガス供給装置において
は、製造された乾燥状態の濃縮酸素ガスをバブリング方
式により加湿する方式、即ち、精製水を入れた容器内で
濃縮酸素ガスをバブリングさせて加湿する方式が広く採
用されている。[0011] For this reason, the produced concentrated oxygen gas is in a dry state with low humidity, and if it is used as it is, the patient will suffer as described above. Therefore, in the concentrated oxygen gas supply device incorporating the conventional PSA method, the produced concentrated oxygen gas in a dry state is humidified by a bubbling method, that is, the concentrated oxygen gas is bubbled in a vessel containing purified water. The humidification method is widely adopted.
【００１２】図１１は、前記した従来のＰＳＡ法（圧力
変動式吸着法）を組込み、かつ、製品ガス（濃縮酸素ガ
ス）を精製水中へバブリングさせることにより加湿を行
う加湿部（Ａ２）を有する典型的な酸素療法用の濃縮酸
素ガス供給装置（Ａ）のブロック図（配管系統図）を示
している。FIG. 11 shows a humidifying unit (A2) incorporating the above-mentioned conventional PSA method (pressure fluctuation adsorption method) and humidifying by bubbling a product gas (enriched oxygen gas) into purified water. FIG. 1 shows a block diagram (pipe system diagram) of a typical oxygen therapy concentrated oxygen gas supply device (A).
【００１３】図示されるように、従来のＰＳＡ法（圧力
変動式吸着法）を組込んだ酸素療法用の濃縮酸素ガス供
給装置（Ａ）において、濃縮酸素ガス生成部（Ａ１）
は、大きな構成要素（部材）として、 １．原料空気（ＡＩＲ）の前処理部 ２．二本のシーブベッド（吸着筒）（２１、２２）から
成るシーブベッド部、 ３．二本のシーブベッド（吸着筒）のＮ2 吸着（濃縮Ｏ
2 生成）とＮ2 パージ（Ｏ2 生成能の回復）を切替える
電磁弁部、 ４．製品タンク（濃縮酸素ガスの貯蔵部） ５．濃縮酸素ガスの流量、圧力調整部、 ６．コントロール部（制御部、コントロール基板）、 から構成されるものである。As shown in the figure, in a concentrated oxygen gas supply device (A) for oxygen therapy incorporating a conventional PSA method (pressure fluctuation type adsorption method), a concentrated oxygen gas generation section (A1)
Is a large component (member). 1. Pretreatment section for raw material air (AIR) 2. a sieve bed section comprising two sieve beds (adsorption cylinders) (21, 22); N 2 adsorption (concentration O) of two sieve beds (adsorption column)
3. Solenoid valve for switching between 2 generation) and N 2 purge (recovery of O 2 generation ability) 4. Product tank (storage for concentrated oxygen gas) 5. Flow rate of concentrated oxygen gas, pressure adjustment unit, The control unit (control unit, control board).
【００１４】前記原料空気（ＡＩＲ）前処理部（１）
は、所定の環境相対湿度（ＲＨ）をもつ原料空気（１
１）を前処理するものであり、吸気フィルタ（１２）、
コンプレッサ（１３）、熱交換器（１４）、冷却ファン
（１５）、ＨＥＰＡフィルタ（１６）などで構成され
る。なお、前記ＨＥＰＡフィルタは、前記原料空気（Ａ
ＩＲ）に含まれる塵、細菌等がシーブベッド（吸着筒）
部（２）に進入するのを防ぐためのものである。The raw material air (AIR) pretreatment section (1)
Is a raw air (1) having a predetermined environmental relative humidity (RH).
1) is pre-processed, and an intake filter (12);
It is composed of a compressor (13), a heat exchanger (14), a cooling fan (15), a HEPA filter (16) and the like. In addition, the HEPA filter is provided with the raw air (A
Dust, bacteria, etc. contained in IR)
This is for preventing entry into the section (2).
【００１５】ゼオライトを充填してなるシーブベッド
（吸着筒）部（２）は、高圧下で空気中の窒素ガスを選
択的に吸着させる吸着筒（２１）と低圧下で吸着した窒
素ガスを放出させる吸着筒（再生パージタワー）（２
２）とから構成されている。なお、前記した二つの吸着
筒（２１、２２）は、所定時間後に切替えられ、効率よ
く濃縮濃縮ガスが製造される。A sieve bed (adsorption cylinder) section (2) filled with zeolite has an adsorption cylinder (21) for selectively adsorbing nitrogen gas in air under high pressure and a nitrogen gas adsorbed under low pressure. Adsorption column (regeneration purge tower) (2
2). The two adsorption cylinders (21, 22) are switched after a predetermined time, so that the concentrated gas is efficiently produced.
【００１６】前記シーブベッド部（２）の高圧、低圧の
切替えは、図示されるようにコントロール部（６）のコ
ントロール指令のもとで電磁弁部（３）により行われる
ものである。図１１において、前記シーブベッド部
（２）の配管構成としては、高圧、低圧の切替えに関連
して、パージオリフィス（２３）、切換弁（２４）、逆
止弁（２５、２５）などが示されている。また、図１１
において、電磁弁部（３）に付属する配管部（３１）
は、再生パージ中の吸着筒（例えば２２）からパージさ
れるＮ2 ガス用の排気マフラを示す。The switching between high pressure and low pressure of the sheave bed section (2) is performed by an electromagnetic valve section (3) under a control command of a control section (6) as shown in the figure. In FIG. 11, the piping configuration of the sheave bed section (2) includes a purge orifice (23), a switching valve (24), a check valve (25, 25), etc. in connection with switching between high pressure and low pressure. Have been. FIG.
The piping section (31) attached to the solenoid valve section (3)
Denotes an exhaust muffler for N 2 gas purged from the adsorption cylinder (for example, 22) during regeneration purging.
【００１７】前記シーブベッド（吸着筒）部（２）によ
り製造された濃縮酸素ガスは、製品タンク（４）に貯蔵
される。The concentrated oxygen gas produced by the sieve bed (adsorption column) (2) is stored in a product tank (4).
【００１８】次いで、製造された濃縮酸素ガスは、制御
部（６）あるいは他の制御手段のコントロールのもとで
流量・圧力調整部（５）において所望の流量、圧力に調
整される。図１２の前記流量・圧力調整部（５）は、圧
力設定器（調整ノブ）（５１）、流量設定器（５２）な
どで構成される。なお、図１２の流量・圧力調整部
（５）において、参照符号（５３）はバクテリアフィル
タ、（５４）は酸素センサ、（５５）は遮断弁を示して
いる。Then, the produced concentrated oxygen gas is adjusted to a desired flow rate and pressure in the flow rate / pressure adjusting section (5) under the control of the control section (6) or other control means. The flow rate / pressure adjusting unit (5) in FIG. 12 includes a pressure setting device (adjustment knob) (51), a flow setting device (52), and the like. In the flow / pressure adjusting section (5) of FIG. 12, reference numeral (53) denotes a bacterial filter, (54) denotes an oxygen sensor, and (55) denotes a shutoff valve.
【００１９】前記のようにして流量と圧力が調整された
乾燥状態にある濃縮濃縮ガスは、精製水中へのバブリン
グにより加湿する加湿部（Ａ２）へ供給され、所望程度
に調湿されたのちに濃縮酸素ガス供給部（Ａ３）を介し
て患者へ供給される。The dry concentrated gas whose flow rate and pressure have been adjusted as described above is supplied to a humidifying section (A2) for humidifying by bubbling into purified water, and after being humidified to a desired degree, It is supplied to the patient via the concentrated oxygen gas supply section (A3).
【００２０】前記したように図１１に示される従来のＰ
ＳＡ法を組込んだ濃縮酸素ガス供給装置（Ａ）は、シー
ブベッド（吸着筒）部（２）により製造された乾燥した
（低湿度）の濃縮酸素ガスを精製水中へバブリングさせ
て加湿する構造の加湿部（Ａ２）を有するものである。
前記した構造の加湿部（Ａ２）を有するものにおいて
は、次のような欠点が指摘されている。 (i).バブリング方式による単純構造の加湿部（Ａ２）に
おいては、過度に加湿されてしまう（加湿温度）という
欠点がある。このため、濃縮酸素ガスを患者側へ供給す
るための供給部（Ａ３）及び濃縮酸素ガス供給チューブ
（Ａ４）において、例えば、プラスチック製のホースや
カニューラの内部において結露して水滴を生じる。そし
て、結露により生じた水滴は、患者の鼻孔内等に入り込
んで患者に不快感を与えたり、あるいは水滴内で細菌が
繁殖するため不衛生である。 (ii). 定期的に精製水を交換または補充する必要があ
り、その都度、患者に労力を強いることになる。 (iii).加湿がバブリング方式であるため、バブリング音
がうるさい。As described above, the conventional P shown in FIG.
The concentrated oxygen gas supply device (A) incorporating the SA method is a structure in which the dry (low humidity) concentrated oxygen gas produced by the sieve bed (adsorption column) section (2) is bubbled into purified water and humidified. (A2).
The following drawbacks have been pointed out in those having the humidifying portion (A2) having the above-described structure. (i) The humidifying section (A2) having a simple structure by the bubbling method has a disadvantage that it is excessively humidified (humidifying temperature). For this reason, in the supply part (A3) for supplying the concentrated oxygen gas to the patient side and the concentrated oxygen gas supply tube (A4), for example, dew condensation occurs inside a plastic hose or a cannula to generate water droplets. Then, the water droplets generated by the dew condensation enter the patient's nostrils or the like and give the patient discomfort, or the bacteria grow in the water droplets, which is unsanitary. (ii). Purified water needs to be replaced or replenished regularly, each time requiring additional effort on the part of the patient. (iii). Since the humidification is of the bubbling type, the bubbling sound is noisy.
【００２１】このため、前記欠点を解消するために、容
器内に水蒸気透過性の多数本の中空糸を配設するととも
に、前記中空糸系の内側（中空部）を除湿ゾーン、及び
外側を加湿ゾーンとして利用する構造のものが提案され
ている。なお、前記した中空糸膜式の除湿兼加湿部（Ａ
２）において、除湿ゾーンで除湿された原料空気は濃縮
酸素ガス生成部（Ａ１）に供給されて濃縮酸素ガスに変
換される。また、製造され、かつ乾燥した濃縮酸素ガス
の少なくとも一部は加湿ゾーンに供給されて調湿された
濃縮酸素ガスに変換される。Therefore, in order to solve the above-mentioned drawbacks, a large number of water vapor permeable hollow fibers are provided in the container, the inside (hollow portion) of the hollow fiber system is dehumidified, and the outside is humidified. A structure that is used as a zone has been proposed. The hollow fiber membrane type dehumidifying and humidifying section (A)
In 2), the raw material air dehumidified in the dehumidification zone is supplied to the concentrated oxygen gas generator (A1) and is converted into concentrated oxygen gas. Further, at least a part of the manufactured and dried concentrated oxygen gas is supplied to the humidification zone and converted into the humidified concentrated oxygen gas.
【００２２】図１２は、前記した中空糸膜式の除湿兼加
湿部（Ａ２）を有する医療用の濃縮酸素ガス供給装置
（Ａ）の概略図を示す。図１２は前記図１１に対応する
図である。また、図１３は、図１２の中空糸膜式の除湿
兼加湿部（Ａ２）の除湿及び加湿機能を説明する図であ
る。FIG. 12 is a schematic view of a concentrated oxygen gas supply device for medical use (A) having the hollow fiber membrane type dehumidifying and humidifying section (A2). FIG. 12 is a view corresponding to FIG. FIG. 13 is a view for explaining the dehumidifying and humidifying functions of the hollow fiber membrane type dehumidifying and humidifying section (A2) of FIG.
【００２３】図１２の流量・圧力調整部（５）におい
て、前記図１１に示されていない参照符号（５６）は酸
素流れ表示器、（５７）は圧力スイッチを示している。
図１３において、（Ａ２１）は除湿部、（Ａ２２）は加
湿部を示す。また、図１３において、Ｙは、シーブベッ
ド（Ｓ／Ｂ）部（２）で製造されて製品タンク（４）に
貯蔵された乾燥状態にある濃縮酸素ガスが除湿兼加湿部
（Ａ２）に供給される所定の流量を示す。この所定流量
（Ｙ）は、バルブ（Ｖ）操作によりバイパス配管に分岐
されてＹ→Ｙ1＋Ｙ2（Ｙ3＋Ｙ4）になることを示してい
る。従って、バルブ（Ｖ）操作により所望に加湿するこ
とができる。なお、図１３において、Ｍ1，Ｍ3，Ｍ4は
それぞれのバイパス配管の管径を示し、所望に設定され
るものである。In the flow rate / pressure adjusting section (5) of FIG. 12, reference numeral (56) not shown in FIG. 11 denotes an oxygen flow indicator, and (57) denotes a pressure switch.
In FIG. 13, (A21) indicates a dehumidifying section, and (A22) indicates a humidifying section. Further, in FIG. 13, Y indicates that the concentrated oxygen gas in a dry state manufactured in the sieve bed (S / B) section (2) and stored in the product tank (4) is supplied to the dehumidifying and humidifying section (A2). 5 shows a predetermined flow rate to be performed. This predetermined flow rate (Y) indicates that the flow is branched to the bypass pipe by the operation of the valve (V) and becomes Y → Y 1 + Y 2 (Y 3 + Y 4 ). Therefore, humidification can be performed as desired by operating the valve (V). In FIG. 13, M1, M3, and M4 indicate the pipe diameters of the respective bypass pipes, and are set as desired.
【００２４】[0024]
【発明が解決しようとする課題】前記したように、医療
用の濃縮酸素ガス供給装置としては、種々のものが製品
化または提案されている。ここで、在宅酸素療法などの
医療用の濃縮酸素ガス供給装置に要求される特質につい
て考察する。As described above, various types of concentrated oxygen gas supply devices for medical use have been commercialized or proposed. Here, characteristics required for a concentrated oxygen gas supply device for medical use such as home oxygen therapy will be considered.
【００２５】周知のように、在宅酸素療法は、濃縮酸素
ガスを患者に投与する（安定供給する）ことによて行な
われる治療法である。そして、医者は各患者の病気の種
類、病状、状態などによって薬と同じように患者に投与
すべき濃縮酸素ガスの量（流量）が処方される。このた
め、濃縮酸素ガス供給装置は、医者が決定した処方量、
即ち、供給された濃縮酸素ガスの流量（薬の量）を処方
通りに正確に患者に供給しなければならない。同時に、
患者は、供給された濃縮酸素ガスを正確に服用する（吸
気する）ことが必要である。As is well known, home oxygen therapy is a treatment performed by administering (stably supplying) concentrated oxygen gas to a patient. Then, the doctor prescribes the amount (flow rate) of the concentrated oxygen gas to be administered to the patient in the same way as the medicine, depending on the kind, disease state, condition, etc. of the disease of each patient. For this reason, the concentrated oxygen gas supply device, the prescribed amount determined by the doctor,
That is, the flow rate (amount of drug) of the supplied concentrated oxygen gas must be supplied to the patient exactly as prescribed. at the same time,
The patient needs to take the supplied concentrated oxygen gas accurately (inhale).
【００２６】しかしながら、前記した医者から指定され
た濃縮酸素ガス量（処方量）の供給及び患者の濃縮酸素
ガスの正確な服用を常時監視し、異常時の対応をとりや
すくした高機能の医療用の濃縮酸素ガス供給装置、更に
は、前記した機能に加えて患者の診断や処方に役立てる
ことができる正確な呼吸パターンなどの患者情報を入取
することができる高機能の医療用の濃縮酸素ガス供給装
置は、今日まで開発されていないのが現状である。However, the supply of the concentrated oxygen gas amount (prescribed amount) specified by the doctor and the accurate administration of the concentrated oxygen gas by the patient are constantly monitored, and a high-performance medical device that can easily respond to abnormalities is provided. The concentrated oxygen gas supply device of the present invention, furthermore, a highly-functional medical concentrated oxygen gas capable of receiving patient information such as an accurate breathing pattern which can be used for diagnosis and prescription of a patient in addition to the above-mentioned functions. The supply device has not been developed to date.
【００２７】本発明は、従来の医療用の濃縮酸素ガス供
給装置にみられる前記した現状を打破し、高機能、高安
全性の医療用の濃縮酸素ガス供給装置を提供しようとす
るものである。即ち、本発明は、(1) 予め設定された濃
縮酸素ガスの流量が患者側に設定範囲内に供給されてい
るか否かを監視し、(2) 患者側において供給された濃縮
酸素ガスを正常、正確に吸入しているか否かを監視し、
(3) 患者側において正常に濃縮酸素ガスを吸入している
時の呼吸パターン情報、例えば、呼吸数、呼吸波形パタ
ーン、無呼吸指数などの呼吸パターン情報を入取するこ
とができ、かつ(4) 異常時に異常状態を表示もしくは警
告することができる、という高機能、高安全性の医療用
の濃縮酸素ガス供給装置を提供しようとするものであ
る。The present invention is intended to overcome the above-mentioned current situation of the conventional concentrated oxygen gas supply apparatus for medical use, and to provide a high-performance, highly safe concentrated oxygen gas supply apparatus for medical use. . That is, the present invention monitors (1) whether or not a preset flow rate of the concentrated oxygen gas is supplied to the patient within a set range, and (2) normalizes the concentrated oxygen gas supplied at the patient side. , Monitor whether you are inhaling accurately,
(3) Respiratory pattern information during normal inhalation of concentrated oxygen gas on the patient side, such as respiratory rate, respiratory waveform pattern, apnea index, etc. It is an object of the present invention to provide a high-performance, highly-safe medical-use concentrated oxygen gas supply device that can display or warn an abnormal state when an abnormality occurs.
【００２８】[0028]
【課題を解決するための手段】本発明を概説すれば、本
発明は、医療用の濃縮酸素ガスの生成部、生成された濃
縮酸素ガスを外部使用のために供給する供給部、及び、
一端が前記供給部の端部に接続され他端が開放型供給口
を有する濃縮酸素ガス供給チューブ、を有する医療用の
濃縮酸素ガス供給装置において、(i).前記濃縮酸素ガス
チューブとの持続部側の前記供給部の配管内部に流量を
実質的に妨げない流体の抵抗体を配設して差圧型流量計
を構成するとともに、(ii).前記差圧型流量計を利用し
て、(ii)-1.前記流体の抵抗体の両端の差圧を検知する
ことにより供給する濃縮酸素ガスの 流量情報を検知
し、かつ、(ii)-2. 前記開放型供給口側から付与される
微小な圧力変動による差圧を検出することにより濃縮酸
素ガスの使用情報を検知すること、を特徴とする医療用
の濃縮酸素ガス供給装置に関するものである。SUMMARY OF THE INVENTION In general, the present invention comprises a unit for producing a concentrated oxygen gas for medical use, a supply unit for supplying the generated concentrated oxygen gas for external use, and
A concentrated oxygen gas supply device for medical use having a concentrated oxygen gas supply tube having one end connected to the end of the supply unit and the other end having an open-type supply port, (i) continuation of the concentrated oxygen gas tube. A differential pressure type flow meter is configured by disposing a fluid resistor that does not substantially obstruct the flow rate inside the pipe of the supply unit on the side of the unit, and (ii) using the differential pressure type flow meter, ii) -1. The flow rate information of the concentrated oxygen gas to be supplied is detected by detecting the pressure difference between both ends of the resistor of the fluid, and (ii) -2. The information is provided from the open type supply port side. The present invention relates to a concentrated oxygen gas supply device for medical use, characterized in that usage information of a concentrated oxygen gas is detected by detecting a differential pressure due to a minute pressure fluctuation.
【００２９】以下、本発明の技術的構成及び実施態様を
図面を参照して詳しく説明する。なお、本発明は図示の
ものに限定されないことはいうまでもないことである。Hereinafter, the technical structure and embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It goes without saying that the present invention is not limited to the illustrated one.
【００３０】図１は、本発明の濃縮酸素ガス供給装置
（Ａ）の概略図である。図１において、参照符号（Ａ
１）は、前記図１１〜図１２に示される濃縮酸素ガス生
成部と同じ構成であると、考えるべきである。図１にお
いて、参照符号（Ｂ）は、詳しくは後述する本発明の重
要な構成要素である差圧型流量計を利用した監視部であ
り、従来の濃縮酸素ガス供給装置（Ａ）にはない新しい
構成要素である。FIG. 1 is a schematic diagram of a concentrated oxygen gas supply device (A) of the present invention. In FIG. 1, reference numerals (A
It should be considered that 1) has the same configuration as the concentrated oxygen gas generation unit shown in FIGS. In FIG. 1, reference numeral (B) denotes a monitoring unit using a differential pressure type flow meter which is an important component of the present invention which will be described in detail later, and is a new unit which is not provided in the conventional concentrated oxygen gas supply device (A). It is a component.
【００３１】図２（ａ）、（ｂ）は、前記差圧型流量計
を利用した監視部（Ｂ）における重要な構成要素である
差圧型流量計部（Ｂ１）の概略と濃縮酸素ガス供給部
（Ａ３）を構成する配管に対する配設態様を説明する図
である。図示されるように、差圧型流量計（Ｂ１）は、
濃縮酸素ガス供給部（Ａ３）を構成する配管の端部（Ａ
３１）近傍に対して図２の（ａ）または（ｂ）の態様で
配設されると考えるべきである。FIGS. 2A and 2B show an outline of a differential pressure type flow meter section (B1) which is an important component in a monitoring section (B) using the differential pressure type flow meter, and a concentrated oxygen gas supply section. It is a figure explaining the arrangement aspect with respect to the piping which comprises (A3). As shown, the differential pressure type flow meter (B1)
The end (A) of the pipe constituting the concentrated oxygen gas supply section (A3)
31) It should be considered that it is arranged in the manner of FIG. 2 (a) or (b) with respect to the vicinity.
【００３２】本発明において、前記差圧型流量計（Ｂ
１）の構成及び濃縮酸素ガス供給部（Ａ３）を構成する
配管に対する配管態様は、重要な意味を有するので以
下、詳しく説明する。差圧型流量計（Ｂ１）は、図２
（ａ）、（ｂ）に示されるように流体の抵抗体（Ｂ１
１）と前記抵抗体の両端部の圧力（Ｒ1，Ｒ2）の差圧を
測定する測定部（Ｂ１２）から成るものである。そし
て、前記差圧型流量計（Ｂ１）は、図２（ａ）または
（ｂ）に示されるように、(i) 濃縮酸素ガス供給部（Ａ
３）を構成する配管に対し、かつ、その開口端部（Ａ３
１）の近傍部位に配設されるとともに、(ii)その流体の
抵抗体（Ｂ１１）は、濃縮酸素ガス供給部（Ａ３）を構
成する配管に対して、濃縮酸素ガスの流量を実質的に妨
げないように前記供給部（Ａ３）の配管内部に配設さ
れ、かつ、(iii)その測定部（Ｂ１２）は、前記抵抗体
（Ｂ１１）の入口側の両端の差圧（Ｒ1，Ｒ2）を測定す
るように配設されて、構成されるものである。In the present invention, the differential pressure type flow meter (B
Since the configuration of 1) and the piping mode for the piping constituting the concentrated oxygen gas supply section (A3) have important meanings, they will be described in detail below. The differential pressure type flow meter (B1) is shown in FIG.
As shown in (a) and (b), the fluid resistor (B1
1) and in which the consist measuring part measuring a differential pressure of the pressure at both ends of the resistor (R 1, R 2) ( B12). Then, as shown in FIG. 2A or 2B, the differential pressure type flow meter (B1) includes (i) a concentrated oxygen gas supply section (A).
3) and the open end (A3
(Ii) The fluid resistor (B11) substantially controls the flow rate of the concentrated oxygen gas with respect to the pipe constituting the concentrated oxygen gas supply section (A3). arranged inside the pipe of the supply unit (A3) so as not to interfere, and, (iii) the measurement unit (B12) is an inlet side of the differential pressure across (R 1 of the resistor (B11), R 2 ) It is arranged and configured to measure.
【００３３】本発明において、前記差圧型（Ｂ１）の流
体の抵抗体（Ｂ１１）は、図示のようにオリフィスであ
ってよく、そのほか、細管を束ねた構造のものや金網な
どで構成されたものであってもよいものである。本発明
において、前記差圧型流量計（Ｂ１）の測定部（Ｂ１
２）は、例えばダイヤフラム（可動膜）形式のもので半
導体ストレインゲージや静電容量の変化により差圧を検
出できるもので構成される。In the present invention, the differential pressure type (B1) fluid resistor (B11) may be an orifice as shown in the drawing, and may be a structure in which thin tubes are bundled or a wire mesh. It may be. In the present invention, the measuring section (B1) of the differential pressure type flowmeter (B1) is used.
2) is, for example, a diaphragm (movable film) type, which is configured by a semiconductor strain gauge or a device capable of detecting a differential pressure by a change in capacitance.
【００３４】差圧型流量計は、単位時間に流れる気体の
流量は、上流側と下流側の２点間の差圧（圧力差）の関
数で表わされるという原理を応用するものであるが、本
発明は医療という観点から微小な差圧を検出し、正確な
濃縮酸素ガスの流量を測定することができるものが好ま
しいことはいうまでもないことである。The differential pressure type flow meter is based on the principle that the flow rate of gas flowing per unit time is represented by a function of the differential pressure (pressure difference) between two points on the upstream side and the downstream side. It is needless to say that the invention is preferably one capable of detecting a minute differential pressure and accurately measuring the flow rate of the concentrated oxygen gas from the viewpoint of medical treatment.
【００３５】本発明において、差圧型流量計（Ｂ１）
は、濃縮酸素ガスの供給量（流量）を正確に測定するだ
けでなく、供給部（Ａ３）の配管の開口端部（Ａ３１）
に接続されるカニューラ等の供給チューブ（Ａ４）から
伝播される患者の呼吸状況に対応した微小な圧力変動を
検知できるように、前記した態様で濃縮酸素ガス供給部
（Ａ３）を構成する配管に対して配設される。In the present invention, the differential pressure type flow meter (B1)
Not only accurately measures the supply amount (flow rate) of the concentrated oxygen gas but also the open end (A31) of the pipe of the supply section (A3).
In order to detect a minute pressure fluctuation corresponding to the respiratory condition of the patient transmitted from a supply tube (A4) such as a cannula connected to the pipe, the pipe constituting the concentrated oxygen gas supply section (A3) in the above-described manner is provided. It is arranged for.
【００３６】図２（ａ）に示される差圧型流量計（Ｂ
１）の配設態様は、供給部（Ａ３）の開口端部（Ａ３
１）の近傍部位において、供給部（Ａ３）の主管（主パ
イプ）の中に抵抗体（Ｂ１１）を配設する態様のもので
ある。図２（ｂ）に示される差圧型流量計（Ｂ１）の配
設態様は、供給部（Ａ３）の開口端部（Ａ３１）の近傍
部位の配管に対して、図示される並行なバイパス管路を
形成し、このバイパス回路を利用して前記図２（ａ）と
同様の態様で配設するものである。図２（ｂ）におい
て、開閉バルブ（Ｂ１３）が二箇所に配設されている。
このバルブ操作により、流量等の検出を間欠的に行うこ
とができる。また、図２（ｂ）の差圧型流量計（Ｂ１）
の配設態様においては、カニューラ等の供給チューブ
（Ａ４）を介して持込まれる患者の呼気中の水蒸気を測
定系に極力浸入させないようにすることができるメリッ
トがある。本発明の医療用の濃縮酸素ガス供給装置にお
いて、図２（ａ）、（ｂ）には図示しないが、差圧変動
や波形（呼吸パターン）の安定を図るために、差圧安定
体（抵抗体）を差圧測定系と供給部（Ａ３）に配設して
もよい。The differential pressure type flow meter (B) shown in FIG.
The arrangement mode of 1) is that the supply end (A3) has an open end (A3).
In a mode near 1), a resistor (B11) is provided in a main pipe (main pipe) of a supply section (A3). The arrangement of the differential pressure type flow meter (B1) shown in FIG. 2B is different from the parallel bypass pipe shown in FIG. 2 with respect to the pipe near the opening end (A31) of the supply section (A3). And is arranged in the same manner as in FIG. 2A by using this bypass circuit. In FIG. 2B, two open / close valves (B13) are provided.
Through this valve operation, the flow rate and the like can be detected intermittently. Further, the differential pressure type flow meter (B1) shown in FIG.
Is advantageous in that the water vapor in the patient's breath brought in via the supply tube (A4) such as a cannula can be prevented from entering the measurement system as much as possible. In the concentrated oxygen gas supply device for medical use of the present invention, although not shown in FIGS. 2A and 2B, in order to stabilize the differential pressure fluctuation and the waveform (respiration pattern), a differential pressure stabilizer (resistance May be disposed in the differential pressure measurement system and the supply section (A3).
【００３７】図３（ａ）、（ｂ）は、前記した差圧型流
量計（Ｂ１）の配設態様のもとで検知されるデータであ
る。図３（ａ）は、濃縮酸素ガスの流量（Ｖ）が一定の
とき（Ｖ＝ｃｏｎｓｔ）、差圧型流量計（Ｂ１）におい
て検出される差圧データ（△ｐ）の経時変化を示してい
る。図示のように、差圧測定系に変動要因が付加されな
いため、差圧（△ｐ）は一定の値を示す。即ち、一定の
流量パターンを示す。図３（ｂ）は、供給チューブ（Ａ
４）、開放型供給口（Ａ４１）から患者の呼吸状態によ
り付加される変動原因（患者の呼気及び吸気など）によ
り、差圧データが変化すること、別言すれば呼吸パター
ンにより差圧データが変化していることを示す。即ち、
図３（ｂ）は、流量パターンと呼吸パターンを合成した
差圧データ（△ｐ）の経時変化を示している。FIGS. 3A and 3B show data detected under the above-described arrangement of the differential pressure type flow meter (B1). FIG. 3A shows a temporal change of differential pressure data (Δp) detected by the differential pressure type flow meter (B1) when the flow rate (V) of the concentrated oxygen gas is constant (V = const). . As shown in the drawing, since no fluctuation factor is added to the differential pressure measurement system, the differential pressure (△ p) shows a constant value. That is, it shows a constant flow pattern. FIG. 3B shows a supply tube (A
4) The differential pressure data changes due to fluctuation factors (such as patient's expiration and inspiration) added from the open supply port (A41) depending on the patient's respiratory condition. Indicates that it is changing. That is,
FIG. 3B shows a temporal change of the differential pressure data (Δp) obtained by synthesizing the flow pattern and the breathing pattern.
【００３８】図３（ａ）、（ｂ）に示されるように、特
定の配設態様のもとで医療用の濃縮酸素ガス供給装置
（Ａ）に組込まれた本発明の差圧型流量計（Ｂ１）を利
用した監視部（Ｂ）は、極めて重要なデータを提供する
ものである。即ち、本発明の差圧型流量計（Ｂ１）を利
用した監視部（Ｂ）は、(1) 医者が処方した所定流量の
濃縮酸素ガスが正しく患者側に供給されているか否かを
監視するとともに、(2) 患者側において供給された濃縮
酸素ガスが正しく患者側において使用（呼吸）されてい
るか否かを監視し、更には治療に役立てる呼吸パターン
を入取することができる。As shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b), the differential pressure type flow meter (the present invention) incorporated in a medical concentrated oxygen gas supply device (A) in a specific arrangement mode. The monitoring unit (B) using B1) provides extremely important data. That is, the monitoring unit (B) using the differential pressure type flow meter (B1) of the present invention monitors (1) whether or not the concentrated oxygen gas at a predetermined flow rate prescribed by the doctor is correctly supplied to the patient side. (2) It is possible to monitor whether or not the concentrated oxygen gas supplied on the patient side is correctly used (respired) on the patient side, and further, it is possible to receive a breathing pattern useful for treatment.
【００３９】前記した所定流量の濃縮酸素ガスが正しく
患者側において使用（呼吸）されているか否かは、呼吸
パターン情報を監視することにより容易に判定・判断す
ることができる。また、正しい流量の濃縮酸素ガスが患
者側に供給されている場合であっても、患者が鼻孔部に
配置されたカニューラの開放型供給口から正しく濃縮酸
素ガスを呼吸していない場合、例えば口呼吸している場
合、鼻孔部からのみ呼吸パターンが生じるように設定し
ておけば、当該呼吸パターンが発生していないことから
異常状態を監視することができる。更に、濃縮酸素ガス
の一定流量が供給され、患者が鼻孔部において正しく呼
吸している場合、呼吸パターン情報が入取されるため、
当該呼吸パターンを解析することにより呼吸数、呼吸波
形パターン、無呼吸指数などの有用データを入取するこ
とができる。Whether or not the above-mentioned predetermined flow rate of the concentrated oxygen gas is correctly used (respired) on the patient side can be easily determined by monitoring the respiration pattern information. Further, even when the correct flow rate of the concentrated oxygen gas is supplied to the patient, if the patient does not breathe the concentrated oxygen gas correctly from the open supply port of the cannula arranged in the nostril, for example, If the breathing pattern is set to occur only from the nostrils when breathing, the abnormal state can be monitored because the breathing pattern does not occur. Furthermore, when a constant flow rate of the concentrated oxygen gas is supplied and the patient is breathing correctly in the nostril, breathing pattern information is received and received.
By analyzing the respiratory pattern, useful data such as a respiratory rate, a respiratory waveform pattern, and an apnea index can be received.
【００４０】当業界において、吸気と呼気による圧力変
化を検知して呼吸パターンを測定する方式は、例えば特
開平６−１９００４５号公報、同７−９６０３５号公報
などにおいて提案されている。これらの提案は、濃縮酸
素ガスの供給用主管（メイン配管）からバイパスさせた
回路であって、かつ主管との連通を電磁式開閉手段によ
り開閉指示する閉回路（ループ回路）において、ダイヤ
フラム式圧力変動検知手段により吸気と呼気により変化
する差圧信号を発信回路により電気パルスに変化し、こ
れをデータ処理する方式のものである。しかしながら、
これらの方式のものは、この種の医療用の濃縮酸素ガス
供給装置のもとにおいて、医者が患者の症状に応じて処
方した（決定した）所定流量の濃縮酸素ガスが患者側へ
正しく供給されているかどうかという極めて重要な監視
項目を、確実かつ容易にチェックすることができないも
のである。In the art, a method of measuring a breathing pattern by detecting a change in pressure due to inhalation and expiration has been proposed in, for example, JP-A-6-190045 and JP-A-7-96035. These proposals are directed to a circuit in which the main pipe (main pipe) for supplying the concentrated oxygen gas is bypassed and a closed circuit (loop circuit) in which communication with the main pipe is instructed to open and close by an electromagnetic opening / closing means is used. In this system, a differential pressure signal that changes by inhalation and expiration is changed into an electric pulse by a transmission circuit by a fluctuation detecting unit, and the pulse is processed by data. However,
In these systems, a concentrated oxygen gas at a predetermined flow rate prescribed (determined) by a doctor according to the patient's condition is correctly supplied to the patient side under such a medical concentrated oxygen gas supply device. It is not possible to reliably and easily check the extremely important monitoring items such as whether or not the items are monitored.
【００４１】これに対して、本発明の医療用の濃縮酸素
ガス供給装置においては、前記したことから明らかのよ
うに、前記重要な監視項目のチェックはもとより他の有
用な監視項目のチェックや有用情報の入取が容易に出来
るというメリットがある。On the other hand, in the concentrated oxygen gas supply device for medical use of the present invention, as is apparent from the above description, not only the important monitoring items but also other useful monitoring items can be checked or used. There is a merit that information can be easily received.
【００４２】図１に示される差圧型流量計（Ｂ１）を利
用した監視部（Ｂ）において、参照符号（Ｂ２）はアン
プ（増幅回路）、（Ｂ３）は前記流量パターンや呼吸パ
ターンの情報を各種用途のために処方するためのＣＰＵ
（マイクロコンピュータ、ＣＰなど）である。前記ＣＰ
Ｕ（Ｂ３）は適宜に機能が遂行されるように構成される
ようにする。例えば、ＣＰＵ（Ｂ３）は、次のような機
能が果たせるように構成される。 (1) 流量に異常があった場合、表示部／警報部（Ａ５）
（図１０参照）を作動させる。 (2) 加湿部（Ａ２）に漏れがあった場合、表示部／警報
部（Ａ５）（図１０参照）を作動させる。 (3) 患者が鼻カニューラを用いて正確に濃縮酸素ガスを
吸入しているかを検出し、不正確な使用の場合は、表示
部／警報部（Ａ５）（図１０参照）を作動させる。 (4) 患者の呼吸パターンを記録したり、あるいは前記呼
吸パターンを表示部／警報部（Ａ５）（図１０参照）に
表示し、医者にとって患者の診断における有用データと
する。 (5) 患者の呼吸数を記録したり、あるいは前記呼吸数を
表示部／警報部（Ａ５）（図１０参照）に表示し、医者
にとって患者の診断における有用データとする。 (6).患者の呼吸の有無を記録し、患者が危険な状態にあ
る場合、表示部／警報部（Ａ５）（図１０参照）を作動
させる。 (7).患者の無呼吸指数を記録し、異常な呼吸の場合、表
示部／警報部（Ａ５）（図１０参照）を作動させる。In the monitoring section (B) using the differential pressure type flow meter (B1) shown in FIG. 1, reference numeral (B2) represents an amplifier (amplifying circuit), and (B3) represents information on the flow pattern and breathing pattern. CPU for prescribing for various uses
(Microcomputer, CP, etc.). The CP
U (B3) is configured to perform its function as appropriate. For example, the CPU (B3) is configured to perform the following functions. (1) When the flow rate is abnormal, display / alarm unit (A5)
(See FIG. 10). (2) If there is a leak in the humidifying section (A2), the display / alarm section (A5) (see FIG. 10) is operated. (3) It is detected whether or not the patient is inhaling the concentrated oxygen gas accurately using the nasal cannula, and if it is used incorrectly, the display / alarm unit (A5) (see FIG. 10) is activated. (4) The breathing pattern of the patient is recorded, or the breathing pattern is displayed on the display / alarm unit (A5) (see FIG. 10), which is useful data for the doctor in diagnosing the patient. (5) The respiratory rate of the patient is recorded or the respiratory rate is displayed on the display / alarm unit (A5) (see FIG. 10), which is useful data for the doctor in diagnosing the patient. (6). Record whether the patient is breathing, and if the patient is in danger, activate the display / alarm unit (A5) (see FIG. 10). (7). Record the apnea index of the patient, and in the case of abnormal breathing, activate the display / alarm unit (A5) (see FIG. 10).
【００４３】本発明において、前記した患者の呼吸パタ
ーン、呼吸数、呼吸の有無、無呼吸指数などの有用デー
タを外部の医者などに送信して利用できるようにしても
よいことはいうまでもないことである。In the present invention, it goes without saying that useful data such as the respiratory pattern, respiratory rate, presence / absence of breathing, and apnea index of the patient may be transmitted to an external doctor for use. That is.
【００４４】図４〜図９は、本発明の監視部（Ｂ）にお
いて検出される各種の呼吸パターンを示すものである。
なお、これらの図は、濃縮酸素ガスの流量を１．０ｌ
（リットル）／分に設定したときの呼吸パターンの波形
である。また、これらの波形は、アンプ（Ｂ２）の倍率
を拡大したり、ノイズ処理などにより明確なものにする
ことができることはいうまでもないことである。 (1).図４は、カニューラのみを接続したときの通常呼吸
のパターンを示している。また、図５は、カニューラに
長さ１６ｍの延長チューブを装着したときの通常呼吸の
パターンを示している。 (2).図６は、カニューラのみを接続したときの深呼吸の
パターンを示している。また、図７は、カニューラに長
さ１６ｍの延長チューブを装着したときの深呼吸パター
ンを示している。 (3).図８は、カニューラのみを接続したときの荒い呼吸
のパターンを示している。また、図９は、カニューラに
長さ１６ｍの延長チューブを装着したときの荒い呼吸パ
ターンを示している。 これら図４〜図９に示されるように、本発明の監視部
（Ｂ）から有用な呼吸に関するデータを入取することが
できる。FIGS. 4 to 9 show various respiratory patterns detected by the monitoring unit (B) of the present invention.
In these figures, the flow rate of the concentrated oxygen gas is set to 1.0 l.
It is a waveform of a breathing pattern when set to (liter) / minute. Needless to say, these waveforms can be made clearer by increasing the magnification of the amplifier (B2) or performing noise processing. (1) FIG. 4 shows a normal breathing pattern when only the cannula is connected. FIG. 5 shows a normal breathing pattern when an extension tube having a length of 16 m is attached to the cannula. (2) FIG. 6 shows a pattern of deep breathing when only the cannula is connected. FIG. 7 shows a deep breathing pattern when an extension tube having a length of 16 m is attached to the cannula. (3) FIG. 8 shows a rough breathing pattern when only the cannula is connected. FIG. 9 shows a rough breathing pattern when an extension tube having a length of 16 m is attached to the cannula. As shown in FIGS. 4 to 9, useful respiratory data can be received from the monitoring unit (B) of the present invention.
【００４５】[0045]
【発明の効果】本発明の医療用の濃縮酸素ガス供給装置
において、差圧型流量計を利用した監視部は、 ・ 処方により決定された特定流量の濃縮酸ガスが設定
範囲内で供給されているか否かを、正確に監視すること
ができること、 ・ カニューラ等の濃縮酸素ガス供給チューブから伝播
する患者の呼吸パターン情報により患者が正常に濃縮酸
素ガスを呼吸しているか否かを正確に監視することがで
きること、更に、 ・ 処方や診断に有用な患者の呼吸パターン情報を正し
くかつ容易に入取することができること、 という優れた特性を持っている。In the medical concentrated oxygen gas supply apparatus of the present invention, the monitoring unit using the differential pressure type flow meter is as follows:-Is the specific flow rate of the concentrated oxygen gas determined by the prescription supplied within the set range? Whether the patient is breathing concentrated oxygen gas correctly based on the patient's breathing pattern information transmitted from the concentrated oxygen gas supply tube such as a cannula. In addition, it has the following excellent characteristics:-It is possible to correctly and easily receive the patient's breathing pattern information useful for prescription and diagnosis.
【００４６】また、前記監視部は、既知の差圧型流量計
を特定の配設態様で濃縮酸素ガスの供給管路に組込んで
構成することができるため経済性に優れている。従っ
て、本発明の医療用の濃縮酸素ガス供給装置は、高付加
価値に富むものであり、在宅酸素療法などに不可欠なも
のである。Further, the monitoring section can be constructed by incorporating a known differential pressure type flow meter in a specific arrangement mode into the supply line of the concentrated oxygen gas, so that the monitoring section is excellent in economy. Therefore, the concentrated oxygen gas supply device for medical use of the present invention is highly value-added and indispensable for home oxygen therapy and the like.
【図１】 医療用の濃縮酸素ガス供給装置（Ａ）の概略
図である。FIG. 1 is a schematic diagram of a concentrated oxygen gas supply device (A) for medical use.
【図２】 医療用の濃縮酸素ガス供給装置（Ａ）の監視
部（Ｂ）の構成要素である差圧型流量計部（Ｂ１）の構
成を説明する図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of a differential pressure type flow meter unit (B1) which is a component of a monitoring unit (B) of the concentrated oxygen gas supply device for medical use (A).
【図３】 医療用の濃縮酸素ガス供給装置（Ａ）の監視
部（Ｂ）により得られる呼吸パターンを説明する図であ
る。FIG. 3 is a diagram for explaining a breathing pattern obtained by a monitoring unit (B) of the concentrated oxygen gas supply device (A) for medical use.
【図４】 第一実施態様の呼吸パターン図である。FIG. 4 is a breathing pattern diagram of the first embodiment.
【図５】 第二実施態様の呼吸パターン図である。FIG. 5 is a breathing pattern diagram of the second embodiment.
【図６】 第三実施態様の呼吸パターン図である。FIG. 6 is a breathing pattern diagram of the third embodiment.
【図７】 第四実施態様の呼吸パターン図である。FIG. 7 is a breathing pattern diagram of the fourth embodiment.
【図８】 第五実施態様の呼吸パターン図である。FIG. 8 is a breathing pattern diagram of the fifth embodiment.
【図９】 第六実施態様の呼吸パターン図である。FIG. 9 is a breathing pattern diagram of the sixth embodiment.
【図１０】 医療用の濃縮酸素ガス供給装置（Ａ）の斜
視図である。FIG. 10 is a perspective view of a medical concentrated oxygen gas supply device (A).
【図１１】 第一実施態様の医療用の濃縮酸素ガス供給
装置（Ａ）の監視部（Ｂ）を除いた部位の構成を説明す
る図である。FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration of a part of the medical concentrated oxygen gas supply device (A) according to the first embodiment, except for a monitoring unit (B).
【図１２】 第二実施態様の医療用の濃縮酸素ガス供給
装置（Ａ）の監視部（Ｂ）を除いた部位の構成を説明す
る図である。FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration of a part of a medical concentrated oxygen gas supply device (A) according to a second embodiment excluding a monitoring unit (B).
【図１３】 図１２に示される医療用の濃縮酸素ガス供
給装置（Ａ）の加湿部（Ａ２）の構成を説明する図であ
る。13 is a diagram illustrating a configuration of a humidifying unit (A2) of the medical concentrated oxygen gas supply device (A) illustrated in FIG.
Ａ …………… 医療用の濃縮酸素ガス供給装置 Ａ１ ………… 濃縮酸素ガス生成部 Ａ２ ………… 加湿部 Ａ３ ………… 濃縮酸素ガス供給部 Ａ３１ ……… 供給部端部 Ａ４ ………… 濃縮酸素ガス供給チューブ Ａ４１ ……… 開放型供給口 Ｂ …………… 差圧型流量計を利用した監視部 Ｂ１ ………… 差圧型流量計 Ｂ２ ………… アンプ（増幅回路部） Ｂ３ ………… ＣＰＵ（マイクロコンピュータ，ｐ
ｃ）A …………………………………………………………………………………………………………………………………………… Concentrated oxygen gas generation part A2 …… Humidification part A3 ……… Concentrated oxygen gas supply part A31 …… Supply part end part A4 ... Concentrated oxygen gas supply tube A41 ... Open supply port B ... Monitoring unit using differential pressure type flow meter B1 ... Differential pressure type flow meter B2 ... Amplifier (amplifier circuit) Part) B3 ………… CPU (microcomputer, p
c)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０１Ｆ 1/48 Ｇ０１Ｆ 1/48 (72)発明者 秋葉 幸応 千葉県流山市名都借996番地 株式会社フ クダ産業内 (72)発明者 伊藤 勲 千葉県流山市名都借996番地 株式会社フ クダ産業内 Ｆターム(参考） 2F030 CA04 CA05 CC11 CE21 CF08──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) G01F 1/48 G01F 1/48 (72) Inventor Yuuki Akiha 996 Metoro, Nagareyama-shi, Chiba Pref. Within industry (72) Inventor Isao Ito No. 996, Tokyo Metropolitan Nagareyama City Fukuda Corporation F-term (reference) 2F030 CA04 CA05 CC11 CE21 CF08
Claims (7)
れた濃縮酸素ガスを外部使用のために供給する供給部、
及び、一端が前記供給部の端部に接続され他端が開放型
供給口を有する濃縮酸素ガス供給チューブ、を有する医
療用の濃縮酸素ガス供給装置において、 (i).前記濃縮酸素ガスチューブとの持続部側の前記供給
部の配管内部に流量を実質的に妨げない流体の抵抗体を
配設して差圧型流量計を構成するとともに、 (ii).前記差圧型流量計を利用して、 (ii)-1.前記流体の抵抗体の両端の差圧を検知すること
により供給する濃縮酸素ガスの流量情報を検知し、か
つ、 (ii)-2. 前記開放型供給口側から付与される微小な圧力
変動による差圧を検出することにより濃縮酸素ガスの使
用情報を検知すること、を特徴とする医療用の濃縮酸素
ガス供給装置。1. A generator for generating a concentrated oxygen gas for medical use, a supply unit for supplying the generated concentrated oxygen gas for external use,
And a concentrated oxygen gas supply device for medical use having a concentrated oxygen gas supply tube having one end connected to the end of the supply unit and the other end having an open-type supply port, (i) the concentrated oxygen gas tube; A differential pressure type flow meter is constructed by arranging a resistor of a fluid that does not substantially obstruct the flow rate inside the pipe of the supply unit on the continuation section side, and (ii) using the differential pressure type flow meter. (Ii) -1.Detecting the flow rate information of the concentrated oxygen gas to be supplied by detecting the differential pressure between both ends of the fluid resistor, and (ii) -2. Applying from the open type supply port side. A concentrated oxygen gas supply device for medical use, characterized in that information on the use of the concentrated oxygen gas is detected by detecting a differential pressure due to the minute pressure fluctuation.
（半導体圧力トランスデューサ）を用いて構成される請
求項１に記載の医療用の濃縮酸素ガス供給装置。2. The concentrated oxygen gas supply device for medical use according to claim 1, wherein the differential pressure type flow meter is configured using a differential pressure transducer (semiconductor pressure transducer).
に、それを表示し及び／又は警報を出す手段を有する請
求項１に記載の医療用の濃縮酸素ガス供給装置。3. The medical concentrated oxygen gas supply device according to claim 1, further comprising means for displaying and / or issuing an alarm when the set oxygen gas is out of a set range.
が、使用情報により検知される使用態様が正常でない場
合に、それを表示し及び／又は警報を出す手段を有する
請求項１に記載の医療用の濃縮酸素ガス供給装置。4. The apparatus according to claim 1, further comprising means for displaying and / or issuing an alarm when the flow rate of the concentrated oxygen gas is within a set range, but the usage mode detected by the usage information is not normal. Oxygen gas supply device for medical use.
るものであり、及び／又は、 (ii). 濃縮酸素ガスが正常に吸気されている場合に、濃
縮酸素ガスの使用態様が正常か否かに関するものであ
る、ことを特徴とする請求項１に記載の医療用の濃縮酸
素ガス供給装置。5. The detection of the use information of the enriched oxygen gas relates to (i) whether or not the enriched oxygen gas is normally inhaled, and / or (ii). The medical oxygen-concentrated gas supply apparatus according to claim 1, wherein, when the operation is performed, whether or not the usage mode of the oxygen-enriched gas is normal.
が、呼吸パターンである請求項５に記載の医療用の濃縮
酸素ガス供給装置。6. The medical concentrated oxygen gas supply device according to claim 5, wherein the information on the usage mode of the concentrated oxygen gas is a breathing pattern.
パターン、無呼吸指数に関する情報を検知するものであ
る請求項６に記載の医療用の濃縮酸素ガス供給装置。7. The medical concentrated oxygen gas supply device according to claim 6, wherein information relating to a respiration rate, a respiration waveform pattern, and an apnea index is detected based on the respiration pattern.
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